基于CFD的平面渦流分級機(jī)特性研究與裝備設(shè)計(jì).pdf

1、平面渦流分級機(jī)是目前應(yīng)用最廣的分級機(jī)，但其仍存在分級粒度、分級精度與處理量、分級濃度之間的矛盾。本文從導(dǎo)流、密封、分級、磨損等關(guān)鍵點(diǎn)入手，設(shè)計(jì)出SX型平面渦流分級機(jī)，并在理論分析基礎(chǔ)上，進(jìn)行數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明：該機(jī)型在較高分級濃度下，仍能獲得較細(xì)分級粒度，可用于粉煤灰、硅微粉、微細(xì)水泥、鈦白粉、鋰礦渣等的分選。 SX型平面渦流分級機(jī)主要特點(diǎn)是引入了優(yōu)化導(dǎo)流結(jié)構(gòu)、氣動(dòng)密封裝置、異形轉(zhuǎn)子葉片，并對系統(tǒng)磨損特性進(jìn)行了分析。

2、其中，推導(dǎo)了導(dǎo)風(fēng)葉片受力受壓狀況與特征方程，建立導(dǎo)風(fēng)葉外圈速度、壓力偏差均值與進(jìn)風(fēng)口風(fēng)量、蝸殼偏心距、導(dǎo)風(fēng)葉定位基圓（傾角）、導(dǎo)風(fēng)葉片數(shù)量的關(guān)系曲線對導(dǎo)流效果進(jìn)行定量研究；完成了氣動(dòng)密封裝置葉片流道內(nèi)氣體微元受力分析，利用捕獲率對密封效果進(jìn)行定量研究；分析了異形轉(zhuǎn)子葉片抑制“慣性反旋渦現(xiàn)象”原理，通過流場分布對分級效果進(jìn)行定性研究；探討了系統(tǒng)磨損“熱點(diǎn)”位置，運(yùn)用磨損總量與磨損率對磨損特性進(jìn)行定量研究。 在構(gòu)建參數(shù)化模型與CFD

3、理論分析基礎(chǔ)上，進(jìn)行數(shù)值模擬研究，結(jié)果表明：對于SX500，在一次風(fēng)口進(jìn)風(fēng)量占總風(fēng)量72％、偏心距之比為2：1、定位基圓直徑在1285-1295mm之間、葉片數(shù)量為72片時(shí)，優(yōu)化導(dǎo)流部分具有較好導(dǎo)流效果：微細(xì)分級情況下，氣動(dòng)密封裝置密封效果明顯優(yōu)于迷宮式密封，安裝傾角為-30°與+60°時(shí)具有最優(yōu)值，其中，+60°安裝傾角適用于較低轉(zhuǎn)速，-30°安裝傾角適用于高速微細(xì)分級；異形轉(zhuǎn)子葉片有一定抑制“慣性反旋渦現(xiàn)象”作用，其較高葉片出口速度